EP4098802A1 - Geotechnical method and geotechnical arrangement - Google Patents

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EP4098802A1
EP4098802A1 EP22174546.6A EP22174546A EP4098802A1 EP 4098802 A1 EP4098802 A1 EP 4098802A1 EP 22174546 A EP22174546 A EP 22174546A EP 4098802 A1 EP4098802 A1 EP 4098802A1
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EP
European Patent Office
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profiles
profile
ground
geotechnical
building structure
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EP22174546.6A
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EP4098802B1 (en
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Jürgen Prof. Dr. Grabe
Paul Vogel
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Technische Universitaet Hamburg TUHH
Original Assignee
Technische Universitaet Hamburg TUHH
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Publication of EP4098802B1 publication Critical patent/EP4098802B1/en
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D37/00Repair of damaged foundations or foundation structures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/06Moles; Piers; Quays; Quay walls; Groynes; Breakwaters ; Wave dissipating walls; Quay equipment
    • E02B3/066Quays
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/18Making embankments, e.g. dikes, dams
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/20Bulkheads or similar walls made of prefabricated parts and concrete, including reinforced concrete, in situ
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/58Prestressed concrete piles

Definitions

  • the invention relates to a geotechnical method for controlled shielding of a ground pressure on a building structure to be relieved in a ground to be stabilized.
  • the invention also relates to a geotechnical arrangement that is created when the method is carried out.
  • Profiles that can be prestressed eccentrically are known in construction engineering.
  • profile means, for example, a double-T steel girder, a steel tube, a reinforced concrete pole (with a round or square cross-section).
  • Profiles that can be pretensioned eccentrically have one or more tensioning elements arranged on one side eccentrically to their central longitudinal axis, which are guided, for example, in a cladding tube.
  • Common prestressing methods from solid construction are, for example, the bondless prestressing, which is used for reinforced concrete piles.
  • the cladding tubes do not have to be pressed, which means that the prestressing cables have significantly smaller diameters and can therefore be used for relatively slim profiles.
  • prestressing there are hardly any stress changes in the prestressing steel (tendon) due to external loads because there is no bond.
  • the process can be made more sustainable thanks to the bondless bracing. It can be restressed if, over time, concrete creep/shrinkage or stress cable relaxation reduces the stressing force and thus the deformation and shielding.
  • bonded prestressing can be used for reinforced concrete beams, which enables a force-locked bond between the tendon and the concrete.
  • Profiles that can be eccentrically prestressed in this way are known in solid construction, for example for bridges, but not yet for a geotechnical method for controlled shielding of ground pressure.
  • From the KR 10 2 082 333 B1 is an eccentrically prestressed H-profile for the direct protection of terrain changes, in particular an excavation, in which the H-profile is introduced, for example by drilling into the untreated soil, the H-profile used is eccentrically braced and then the excavation pit is excavated to create the terrain change becomes. After completion of the building structure created in the excavation pit, the H-pile is relaxed by releasing the tension and can then be removed without any problems.
  • each profile is eccentrically prestressable in order to be able to better absorb the ground pressure occurring at a terrain change (excavation pit).
  • the lower end of the profile is anchored below the excavation in the deeper soil and the upper end and, if necessary, secured in between by appropriate anchors.
  • JP H11-50 446A described a sheet piling element which has an eccentric bracing on the side of the ground pressure to be shielded. This is to prevent the sheet pile wall from leaning excessively outwards with its free upper end without additional anchoring in the deeper subsoil.
  • eccentrically tensionable profiles are described in these three aforementioned documents, these serve to increase the rigidity of the support wall formed in each case and thus to reduce deformations.
  • the object of the invention is to specify a method and an arrangement with which the ground pressure is shielded from a building structure to be relieved.
  • the tendons can be re-tensioned if the transverse force that occurs on the relevant profile falls below a specified lower limit value. It is thus possible, in the event of any relief of the tendons (as a result of creep/shrinkage or relaxation), to readjust the required deflection by restressing the eccentrically prestressed profiles.
  • This geotechnical method can be used in particular to stabilize a change in terrain.
  • Horizontally or diagonally arranged, eccentrically prestressable profiles are also conceivable, however, which can absorb an overlay pressure (that is to say ground pressure) in a corresponding manner.
  • the building structure to be relieved is a change in terrain, an embankment, a retaining wall or a quay wall.
  • the row of prestressable profiles is parallel to the building structure and essentially perpendicular to the ground to be stabilized introduced, with the lower ends of the profiles being fixed in the ground below the building structure to be relieved and the upper ends of the profiles being fixed by means of load-bearing anchoring.
  • the excessive soil pressure is channeled through the earth pressure vaults that form between the prestressed profiles into the profiles and from there via the fixed bearing and load-bearing anchorage into the deeper subsoil, i.e. the retaining wall or quay wall is relieved so that it is permanently stable again.
  • the shielded earth pressure can be measured, especially at the upper support, and regulated by the prestressing in such a way that the existing building structure is sufficiently relieved.
  • this geotechnical method or arrangement can be used to stabilize a quay wall with a support grid braced diagonally into the deeper subsoil, with the eccentrically prestressable profiles being introduced into the ground on the land side of this quay wall essentially parallel to it, with an upper end of each profile being anchored in the support grid and then the profiles are bent in the direction of the soil pressure by tightening the tendons.
  • each profile is therefore preferably integrated into the ground with its lower end as deeper as possible than the existing quay wall.
  • the shielded earth pressure can be measured at the upper support and regulated by prestressing so that the existing quay wall is relieved.
  • the procedure for controlled earth pressure shielding is therefore as follows: After the profile has been inserted and connected to the girder grid, the tensioning process begins. The prestress induces an eccentric normal force stress in the component, which causes a bending stress and thus the deflection of the profile. With a curved tendon guide in the profile, additional deflection forces are mobilized, which favor a greater horizontal deformation of the profile against the direction of the acting soil pressure. The controlled deformation mobilizes an earth pressure vault between the individual piles, which leads to a reduction in the earth pressure load on the existing quay wall (sheet piling). To assess the relief effect, the deformation of the profile (e.g.
  • the mobilized earth pressure in front of the profile and the bearing force (shear force) resulting from the horizontal load, which is introduced into the girder grid at the pile head, are measured with continuous monitoring. If the load-relieving effect is sufficient, the stressing process can be terminated and either the duct grouted with mortar (bonded prestressing) or the tendons are wedged on the pile head (unbonded prestressing).
  • this method and arrangement can also be used directly when planning new quay walls in order to mobilize the controlled earth pressure if necessary to be carried out and the sheet pile wall relieved.
  • the first row of piles can consist directly of eccentrically prestressed profiles that are inserted into the ground and connected to the girder grid.
  • a quay wall is shown in cross-section as a building structure to be relieved.
  • the quay wall 1 has a sheet piling 10 forming the change in terrain between the ground B and the body of water W of the harbor basin.
  • the sheet pile wall 10 is introduced into the deeper subsoil U.
  • a support grid 11 is placed, which is optionally anchored in the ground B with anchors.
  • an anchoring 12 is provided which connects diagonally through the ground B into the deeper subsoil U and is intended to conduct soil and traffic loads from the quay wall into the subsoil.
  • the geotechnical method and arrangement described here for the controlled shielding of a soil pressure on a building structure to be relieved, namely quay wall 1 in this case, is ideal for efficient and cost-effective rehabilitation.
  • profiles 2 are cut into the ground B in one introduced spaced array.
  • the profiles tie in deeper than the quay wall to be stabilized.
  • the row of piles thus created parallel to the quay wall 1 is supported with its lower ends of the profiles 2 in the deeper subsoil U and at the upper end in the girder grid 11 of the existing quay wall 1 .
  • the storage of the upper end of the respective profiles 2 is carried out by load application via the girder grid 11 and the anchoring 12 also in the deeper subsoil U.
  • the profiles 2 introduced into the subsoil have an eccentrically arranged clamping element 21 with which the profiles can be prestressed. Examples of such prestressable profiles are in 2 shown.
  • 2 a shows an I-beam 2' with two tendons 21 arranged eccentrically on a flank of the I-profile
  • Figure 2b a round tube 2" with an eccentrically arranged clamping element 21
  • Fig. 2c a round reinforced concrete profile 2 ′′′ with eccentrically arranged tendon 21
  • Fig. 2d a square reinforced concrete pile 2"" with an eccentrically arranged tendon 21.
  • a profile in 3 is equipped with a tensioning element 21 arranged in the longitudinal direction of the profile, the tensioning element 21 being arranged in the profile curved over the longitudinal direction of the profile.
  • the profile 2 is shown in a side view, with the ground B to be stabilized lying on the right in the plane of the drawing, which generates excessive ground pressure for a building structure lying to the left of the profile 2 (not shown here).
  • the tensioning element 21 is fastened in the profile 2 in a curved manner over the longitudinal direction of the profile, so that when the tensioning element 21 is tightened, the normal forces acting in the direction of the tensioning element 21, which in 3 are symbolized as two arrows oriented in the longitudinal direction of the tendon, mobilize deflection forces, which create a virtually infinite number of support points on the profile due to the uniform curvature of the tendon 21, whereby a uniform deflection force over the entire longitudinal direction of the profile against the direction of the acting soil pressure from the soil to be stabilized B works.
  • This is schematic in 3 through the represented by regular arrows in the left rectangle.
  • the transverse force occurring at at least one end of the profile, preferably at the upper end of the profile at the bearing point in the girder grid 11, is measured.
  • the lateral force determined is a direct measure of the relief of the existing quay wall.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein geotechnisches Verfahren zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes an einer zu entlastenden Baustruktur in einem zu stabilisierenden Boden, gekennzeichnet durch die Schritte:- Einbringen von Profilen in den zu stabilisierenden Boden im Wesentlichen senkrecht zur Richtung des abzuschirmenden Bodendruckes, wobei die Profile mittels exzentrisch angeordneter Spannglieder vorspannt werden können,- Anspannen der Spannglieder, wobei die Profile gegen den Bodendruck verbogen werden,- Erfassung einer entstehenden Querkraft an wenigstens einem Ende des Profils, an dem das Profil gelagert ist, als Maß für die erreichte Abschirmung.Ferner betrifft die Erfindung eine geotechnische Anordnung, die bei Ausführung des Verfahrens entsteht.The invention relates to a geotechnical method for the controlled shielding of a ground pressure on a building structure to be relieved in a ground to be stabilized, characterized by the steps:- Introducing profiles into the ground to be stabilized essentially perpendicular to the direction of the ground pressure to be shielded, the profiles being eccentrically arranged tendons can be prestressed,- tightening the tendons, whereby the profiles are bent against the ground pressure,- detection of a transverse force occurring at at least one end of the profile on which the profile is mounted, as a measure of the shielding achieved.Further, the invention relates a geotechnical arrangement resulting from the execution of the method.

Description

Die Erfindung betrifft ein geotechnisches Verfahren zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes an einer zu entlastenden Baustruktur in einem zu stabilisierenden Boden. Ferner betrifft die Erfindung eine geotechnische Anordnung, die bei Ausführung des Verfahrens entsteht.The invention relates to a geotechnical method for controlled shielding of a ground pressure on a building structure to be relieved in a ground to be stabilized. The invention also relates to a geotechnical arrangement that is created when the method is carried out.

Exzentrisch vorspannbare Profile sind in der Bautechnik bekannt. Dabei bedeutet Profil beispielsweise ein Doppel-T-Stahlträger, ein Stahlrohr, ein Stahlbetonpfahl (mit rundem oder eckigem Querschnitt). Exzentrisch vorspannbare Profile weisen dabei exzentrisch zu ihrer zentralen Längsachse ein oder mehrere einseitig angeordnete Spannglieder auf, die beispielsweise in einem Hüllrohr geführt sind. Übliche Spannverfahren aus dem Massivbau sind beispielsweise die verbundlose Vorspannung, die für Stahlbetonpfähle eingesetzt wird. Das Verpressen der Hüllrohre entfällt dabei, was deutlich kleinere Durchmesser der Spannkabel und somit eine Anwendung für relativ schlanke Profile ermöglicht. Des Weiteren treten bei dieser Vorspannungsart durch äußere Lasten kaum Spannungsänderungen im Spannstahl (Spannglied) auf, weil kein Verbund vorhanden ist. Durch die verbundlose Verspannung kann das Verfahren nachhaltiger gestaltet werden. Es kann nachgespannt werden, falls im Laufe der Zeit durch Kriechen/Schwinden des Betons oder durch Relaxation des Spannkabels die Spannkraft und somit die Verformung und Abschirmung verringert wird. Im Gegensatz dazu kann eine Vorspannung mit Verbund für Stahlbetonträger eingesetzt werden, womit ein kraftschlüssiger Verbund zwischen Spannglied und Beton ermöglicht wird.Profiles that can be prestressed eccentrically are known in construction engineering. In this case, profile means, for example, a double-T steel girder, a steel tube, a reinforced concrete pole (with a round or square cross-section). Profiles that can be pretensioned eccentrically have one or more tensioning elements arranged on one side eccentrically to their central longitudinal axis, which are guided, for example, in a cladding tube. Common prestressing methods from solid construction are, for example, the bondless prestressing, which is used for reinforced concrete piles. The cladding tubes do not have to be pressed, which means that the prestressing cables have significantly smaller diameters and can therefore be used for relatively slim profiles. Furthermore, with this type of prestressing, there are hardly any stress changes in the prestressing steel (tendon) due to external loads because there is no bond. The process can be made more sustainable thanks to the bondless bracing. It can be restressed if, over time, concrete creep/shrinkage or stress cable relaxation reduces the stressing force and thus the deformation and shielding. In contrast, bonded prestressing can be used for reinforced concrete beams, which enables a force-locked bond between the tendon and the concrete.

Derartige exzentrisch vorspannbare Profile sind somit zwar im Massivbau, beispielsweise für Brücken bekannt, jedoch noch nicht für ein geotechnisches Verfahren zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes.Profiles that can be eccentrically prestressed in this way are known in solid construction, for example for bridges, but not yet for a geotechnical method for controlled shielding of ground pressure.

Es ist bekannt, zur Stabilisierung einer Kaimauer eine sogenannte Vorsetze wasserseitig vor die zu sanierende Kaimauer zu setzen. Eine Vorsetze verändert jedoch unerwünscht die Geometrie des Hafenbeckens und ist auch hinsichtlich der erforderlichen Rückverankerung technisch aufwendig. Ferner ist es bekannt, eine nicht vorgespannte Pfahlwand unter Inkaufnahme einer Zusatzverformung oder lediglich rechnerisch in Grenzzustand wirkenden Abtragens landseitig der zu schützenden, bestehenden Kaimauer einzubringen, was jedoch nur eine bedingte Entlastung für die bestehende Kaimauer bedeutet. Ferner ist es möglich, eine gefährdete Kaimauer komplett rückzubauen und durch einen Neubau zu ersetzen, was logistisch aufwendig und sehr teuer ist.To stabilize a quay wall, it is known to place a so-called attachment on the water side in front of the quay wall to be rehabilitated. However, a projection undesirably changes the geometry of the harbor basin and is also technically complex with regard to the required back anchoring. Furthermore, it is known to introduce a non-prestressed pile wall on the land side of the existing quay wall to be protected, accepting an additional deformation or only arithmetically acting in the limit state, which, however, means only a limited relief for the existing quay wall. It is also possible to completely dismantle an endangered quay wall and replace it with a new building, which is logistically complex and very expensive.

Aus der KR 10 2 082 333 B1 ist ein exzentrisch vorgespanntes H-Profil zur direkten Absicherung von Geländesprüngen, insbesondere einer Baugrube bekannt, bei dem das H-Profil beispielsweise durch Bohren in den noch unbearbeiteten Boden eingebracht, das eingesetzte H-Profil exzentrisch verspannt und danach die Baugrube zur Erzeugung des Geländesprungs ausgehoben wird. Nach Fertigstellung der in der Baugrube erstellten Baustruktur wird der H-Pfahl durch Lösen der Verspannung entspannt und kann anschließend ohne Probleme entfernt werden.From the KR 10 2 082 333 B1 is an eccentrically prestressed H-profile for the direct protection of terrain changes, in particular an excavation, in which the H-profile is introduced, for example by drilling into the untreated soil, the H-profile used is eccentrically braced and then the excavation pit is excavated to create the terrain change becomes. After completion of the building structure created in the excavation pit, the H-pile is relaxed by releasing the tension and can then be removed without any problems.

Aus der JP H05-54 630 U ist eine Erdstützwand aus aneinander koppelbaren Profilen bekannt, wobei jedes Profil exzentrisch vorspannbar ist, um den an einem Geländesprung (Baugrube) entstehenden Bodendruck besser aufnehmen zu können. Dabei wird das untere Ende der Profile unterhalb des Aushubs im tieferen Boden verankert und das obere Ende und ggf. dazwischen durch entsprechende Verankerungen gesichert.From the JP H05-54 630 U an earth retaining wall made of profiles that can be coupled to one another is known, with each profile being eccentrically prestressable in order to be able to better absorb the ground pressure occurring at a terrain change (excavation pit). The lower end of the profile is anchored below the excavation in the deeper soil and the upper end and, if necessary, secured in between by appropriate anchors.

Ferner ist in der JP H11-50 446 A ein Spundwandelement beschrieben, welches eine exzentrische Verspannung auf der Seite des abzuschirmenden Bodendrucks aufweist. Damit soll verhindert werden, dass sich die Spundwand mit ihrem freien oberen Ende ohne eine zusätzliche Verankerung im tieferen Untergrund nicht übermäßig nach außen neigt.Furthermore, in the JP H11-50 446A described a sheet piling element which has an eccentric bracing on the side of the ground pressure to be shielded. This is to prevent the sheet pile wall from leaning excessively outwards with its free upper end without additional anchoring in the deeper subsoil.

In diesen drei vorgenannten Schriften sind zwar exzentrisch spannbare Profile beschrieben, jedoch dienen diese zur Erhöhung der Steifigkeit der jeweils gebildeten Stützwand und somit zur Reduktion von Verformungen.Although eccentrically tensionable profiles are described in these three aforementioned documents, these serve to increase the rigidity of the support wall formed in each case and thus to reduce deformations.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. eine Anordnung anzugeben, mit dem/der Bodendruck von einer zu entlastenden Baustruktur abgeschirmt wird.The object of the invention is to specify a method and an arrangement with which the ground pressure is shielded from a building structure to be relieved.

Gelöst wird diese Aufgabe mit dem geotechnischen Verfahren gemäß Anspruch 1. Das Anspannen der Spannglieder der entsprechend exzentrisch vorspannbaren Profilen führt zu einer gezielten und regelbaren Durchbiegung der Profile bzw. Pfähle gegen die Richtung des wirkenden Erddrucks. Damit bildet sich ein Erddruckgewölbe zwischen den exzentrisch vorgespannten Profilen im Boden aus. Die Profile (Pfähle) tragen die Lasten über die Biegung zu ihren beiden gelagerten Enden ab. Zur Erfassung der an diesen Enden wirkenden Querkräfte reicht es aus, an wenigstens einem Ende des Profils diese zu erfassen und als Maß für die erreichte (geregelte) Abschirmung zu verwenden.This problem is solved with the geotechnical method according to claim 1. The tightening of the tendons of the corresponding eccentrically prestressed profiles leads to a targeted and controllable deflection of the profiles or piles against the direction of the acting earth pressure. This creates an earth pressure vault between the eccentrically prestressed profiles in the ground. The profiles (piles) carry the loads over the bend to their two supported ends. To record the transverse forces acting at these ends, it is sufficient to record them at at least one end of the profile and to use them as a measure of the (controlled) shielding achieved.

Ferner wird diese Aufgabe mit der geotechnischen Anordnung gemäß Anspruch 9 gelöst. Dadurch, dass parallel zur zu entlastenden Baustruktur auf Seiten des zu stabilisierenden Bodens eine Reihe vorspannbarer Profile in den Boden im Wesentlichen senkrecht zur Richtung des abzuschirmenden Bodendruckes angeordnet sind, entsteht nach exzentrischer Vorspannung und Verbiegung der Profile zwischen benachbarten Profilen jeweils ein Erddruckgewölbe im zu stabilisierenden Boden, welches den kritischen Bodendruck auf die Profile und über deren Lagerung in den tieferen Untergrund ableitet, also die zu schützende Baustruktur entlastet.Furthermore, this object is achieved with the geotechnical arrangement according to claim 9. Due to the fact that parallel to the building structure to be relieved on the side of the soil to be stabilized, a series of prestressable profiles are arranged in the ground essentially perpendicularly to the direction of the ground pressure to be shielded, after eccentric prestressing and bending of the profiles between adjacent profiles an earth pressure vault is created in the soil to be stabilized , which derives the critical soil pressure on the profiles and their storage in the deeper subsoil, i.e. relieves the building structure to be protected.

Wenn das Anspannen der Spannglieder beendet wird, wenn ein vorgegebener Wert für die entstehende Querkraft an dem betreffenden Profil gemessen wird, wird die Ausbildung eines charakterisierbaren Erddruckgewölbes erreicht, der nachweisbar zur gewünschten Abschirmung des Bodendruckes führt.When the tensioning of the tendons is terminated and a specified value for the resulting transverse force is measured on the relevant profile, a characterizable earth pressure vault is formed, which demonstrably leads to the desired shielding of the soil pressure.

Wenn die Querkraft kontinuierlich oder in vorgegebenen Zeitintervallen überprüft wird, wird ein Monitoring der erreichten Abschirmungswirkung ermöglicht.If the transverse force is checked continuously or at specified time intervals, it is possible to monitor the shielding effect achieved.

In weiterer Ausbildung können die Spannglieder nachgespannt werden, wenn ein vorgegebener unterer Grenzwert für die entstehende Querkraft an dem betreffenden Profil unterschritten wird. Somit ist es möglich, bei etwaigen Entlastungen der Spannglieder (infolge Kriechen/Schwinden oder Relaxation) die erforderliche Durchbiegung durch Nachspannen der exzentrisch vorspannbaren Profile nachzusetzen.In a further development, the tendons can be re-tensioned if the transverse force that occurs on the relevant profile falls below a specified lower limit value. It is thus possible, in the event of any relief of the tendons (as a result of creep/shrinkage or relaxation), to readjust the required deflection by restressing the eccentrically prestressed profiles.

Wenn das exzentrische angeordnete Spannglied gekrümmt im Profil geführt wird, können aufgrund der in Längsrichtung des Profils gekrümmten Spanngliedführung im Profil zusätzliche Umlenkkräfte mobilisiert werden, die eine größere Verformung des Profils gegen die Richtung des wirkenden Bodendrucks ermöglicht. Durch die gekrümmte Führung des Spanngliedes und seiner Vorspannung im Profil werden quasi unendlich viele Stützstellen am Profil geschaffen, die zu einer Vergleichmäßigung der wirkenden Umlenkkräfte über die gesamte Länge des Profils und somit zu einer starken Verformung des Profils führen, womit in dem abzustützenden Boden sich ein Erddruckgewölbe bildet, was auch zur bevorzugten geotechnischen Anordnung führt.If the eccentrically arranged tendon is guided in a curved profile, additional deflection forces can be mobilized in the profile due to the curved tendon guide in the longitudinal direction of the profile, which enables greater deformation of the profile against the direction of the acting soil pressure. Due to the curved guidance of the tendon and its prestressing in the profile, a virtually infinite number of support points are created on the profile, which lead to an equalization of the acting deflection forces over the entire length of the profile and thus to a strong deformation of the profile, whereby a Earth pressure vault forms, which also leads to the preferred geotechnical arrangement.

Dieses geotechnische Verfahren kann insbesondere zur Stabilisierung eines Geländesprunges verwendet werden. Denkbar sind aber auch waagerecht oder schräg angeordnete exzentrisch vorspannbare Profile, die einen Überlagerungsdruck (also Bodenauflastdruck) in entsprechender Weise aufnehmen können.This geotechnical method can be used in particular to stabilize a change in terrain. Horizontally or diagonally arranged, eccentrically prestressable profiles are also conceivable, however, which can absorb an overlay pressure (that is to say ground pressure) in a corresponding manner.

Hinsichtlich der geotechnischen Anordnung ist die zu entlastende Baustruktur ein Geländesprung, eine Böschung, eine Stützmauer oder eine Kaimauer.With regard to the geotechnical arrangement, the building structure to be relieved is a change in terrain, an embankment, a retaining wall or a quay wall.

Bei einer zu entlastenden Baustruktur in Form eines Geländesprunges, einer Stützmauer oder einer Kaimauer ist die Reihe der vorspannbaren Profile parallel zur Baustruktur und im Wesentlichen lotrecht in dem zu stabilisierenden Boden eingebracht, wobei die unteren Enden der Profile unterhalb der zu entlastenden Baustruktur im Boden fest gelagert sind und die oberen Enden der Profile mittels lastabtragender Verankerung fest gelagert sind. Entsprechend wird der übermäßige Bodendruck über sich zwischen den vorgespannten Profilen ausbildende Erddruckgewölbe in die Profile und von dort über die feste Lagerung und lastabtragende Verankerung in den tieferen Untergrund geleitet, also die Stützmauer oder Kaimauer entlastet, so dass diese wieder dauerhaft standsicher ist. Dabei lässt sich der abgeschirmte Erddruck insbesondere am oberen Auflager messtechnisch erfassen und durch die Vorspannung so regeln, dass die vorhandene Baustruktur ausreichend entlastet wird.In the case of a building structure to be relieved in the form of a change in terrain, a retaining wall or a quay wall, the row of prestressable profiles is parallel to the building structure and essentially perpendicular to the ground to be stabilized introduced, with the lower ends of the profiles being fixed in the ground below the building structure to be relieved and the upper ends of the profiles being fixed by means of load-bearing anchoring. Correspondingly, the excessive soil pressure is channeled through the earth pressure vaults that form between the prestressed profiles into the profiles and from there via the fixed bearing and load-bearing anchorage into the deeper subsoil, i.e. the retaining wall or quay wall is relieved so that it is permanently stable again. The shielded earth pressure can be measured, especially at the upper support, and regulated by the prestressing in such a way that the existing building structure is sufficiently relieved.

Insbesondere kann dieses geotechnische Verfahren bzw. Anordnung zur Stabilisierung einer Kaimauer mit diagonal in den tieferen Untergrund verspanntem Trägerrost verwendet werden, wobei landseitig dieser Kaimauer im Wesentlichen parallel dazu die exzentrisch vorspannbaren Profile in den Boden eingebracht werden, wobei ein oberes Ende jedes Profils im Trägerrost verankert wird, und anschließend die Profile durch Anspannen der Spannglieder in Richtung des Bodendruckes verbogen werden.In particular, this geotechnical method or arrangement can be used to stabilize a quay wall with a support grid braced diagonally into the deeper subsoil, with the eccentrically prestressable profiles being introduced into the ground on the land side of this quay wall essentially parallel to it, with an upper end of each profile being anchored in the support grid and then the profiles are bent in the direction of the soil pressure by tightening the tendons.

Dabei ist es das besondere mittels einer hinter der Kaimauer angeordneten Pfahlreihe den Erddruck über die Ausbildung von Erddruckgewölben von der eigentlichen Kaimauer umzulagern. Dazu benötigt man jedoch eine Bodenbewegung, die in aller Regel nicht eintritt oder zu vermeiden ist. Durch die exzentrisch vorspannbaren Profile oder Pfähle führt die Vorspannung zu einer gezielten und regelbaren Durchbiegung der Pfähle (Profile) in Richtung des wirkenden Erddrucks. Damit bilden sich Erddruckgewölbe zwischen den exzentrisch vorgespannten Profilen im Boden aus. Die Pfähle (Profile) tragen die Lasten über Biegung in das obere Lager, im Falle der Ufereinfassung über das Trägerrost, und in den tieferen Untergrund ab. Um die Spundwand nicht zusätzlich durch den mobilisierten Erdwiderstand im Fußbereich der Pfähle zu beanspruchen, müssen die exzentrisch vorgespannten Pfähle tief genug in den Boden einbinden. Bevorzugt wird also jedes Profil mit seinem unteren Ende möglichst tiefer als die bestehende Kaimauer in den Boden eingebunden.What is special about this is that the earth pressure is transferred from the actual quay wall by means of a row of piles arranged behind the quay wall by forming earth pressure vaults. However, this requires ground movement, which usually does not occur or can be avoided. Due to the profiles or piles that can be eccentrically prestressed, the prestressing leads to a targeted and controllable deflection of the piles (profiles) in the direction of the acting earth pressure. Earth pressure arches are thus formed between the eccentrically prestressed profiles in the ground. The piles (profiles) transfer the loads via bending to the upper bearing, in the case of the embankment via the girder grid, and to the deeper subsoil. In order not to additionally stress the sheet piling from the mobilized earth resistance in the foot area of the piles, the eccentrically prestressed piles must be driven deep enough into the embed soil. Each profile is therefore preferably integrated into the ground with its lower end as deeper as possible than the existing quay wall.

Der abgeschirmte Erddruck lässt sich am oberen Auflager messtechnisch erfassen und durch die Vorspannung so regeln, dass die vorhandene Bestandskaimauer entspannt wird.The shielded earth pressure can be measured at the upper support and regulated by prestressing so that the existing quay wall is relieved.

Die Vorgehensweise zur geregelten Erddruckabschirmung läuft somit wie folgt ab:
Nach dem Einbringen des Profils und der Verbindung mit dem Trägerrost beginnt der Anspannvorgang. Durch die Vorspannung wird eine exzentrische Normalkraftbeanspruchung in das Bauteil induziert, die eine Biegebeanspruchung und somit die Durchbiegung des Profils verursacht. Bei einer gekrümmten Spanngliedführung im Profil werden zusätzliche Umlenkkräfte mobilisiert, die eine größere horizontale Verformung des Profils gegen die Richtung des wirkenden Bodendrucks begünstigen. Durch die geregelte Verformung wird ein Erddruckgewölbe zwischen den einzelnen Pfählen mobilisiert, welches zu einer Reduzierung der Erddruckbelastung auf die vorhandene Kaimauer (Spundwand) führt. Zur Beurteilung der Entlastungswirkung werden die Verformung des Profils (z.B. mit Ketteninklinometern), der mobilisierte Erddruck vor dem Profil und die aus der horizontalen Belastung resultierende Auflagerkraft (Querkraft), die am Pfahlkopf in den Trägerrost eingeleitet wird, mit einem kontinuierlichen Monitoring gemessen. Ist die Entlastungswirkung ausreichend, kann der Spannprozess beendet werden und entweder das Hüllrohr mit Mörtel verpresst (Vorspannung mit Verbund) oder die Spannglieder am Pfahlkopf verkeilt werden (verbundlose Vorspannung).
The procedure for controlled earth pressure shielding is therefore as follows:
After the profile has been inserted and connected to the girder grid, the tensioning process begins. The prestress induces an eccentric normal force stress in the component, which causes a bending stress and thus the deflection of the profile. With a curved tendon guide in the profile, additional deflection forces are mobilized, which favor a greater horizontal deformation of the profile against the direction of the acting soil pressure. The controlled deformation mobilizes an earth pressure vault between the individual piles, which leads to a reduction in the earth pressure load on the existing quay wall (sheet piling). To assess the relief effect, the deformation of the profile (e.g. with chain inclinometers), the mobilized earth pressure in front of the profile and the bearing force (shear force) resulting from the horizontal load, which is introduced into the girder grid at the pile head, are measured with continuous monitoring. If the load-relieving effect is sufficient, the stressing process can be terminated and either the duct grouted with mortar (bonded prestressing) or the tendons are wedged on the pile head (unbonded prestressing).

Neben der Anwendung zur Ertüchtigung von Bestandskaimauern kann dieses Verfahren bzw. die Anordnung auch direkt bei der Planung neuer Kaimauern eingesetzt werden, um im Bedarfsfall die geregelte Erddruckmobilisierung durchzuführen und die Spundwand zu entlasten. Hierfür kann die erste Pfahlreihe direkt aus exzentrisch vorgespannten Profilen bestehen, die in den Boden eingebracht und mit dem Trägerrost verbunden werden.In addition to being used to strengthen existing quay walls, this method and arrangement can also be used directly when planning new quay walls in order to mobilize the controlled earth pressure if necessary to be carried out and the sheet pile wall relieved. For this purpose, the first row of piles can consist directly of eccentrically prestressed profiles that are inserted into the ground and connected to the girder grid.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 a
einen Querschnitt durch eine Kaimauer mit ergänzenden, vorspannbaren Profilen,
Fig. 1 b
eine schematische Draufsicht auf die Profilrehe,
Fig. 2 a, b, c, d
beispielhaft verschiedene Profile im Querschnitt mit exzentrisch angeordneten Spanngliedern und
Fig. 3
eine alternative Ausführungsform eines Profils mit in Längsrichtung gekrümmt angeordnetem Spannglied.
Exemplary embodiments of the invention are described in detail below with reference to the accompanying figures. In it shows
1a
a cross section through a quay wall with supplementary, prestressable profiles,
Figure 1b
a schematic plan view of the profile deer,
Fig. 2a,b,c,d
Examples of different profiles in cross-section with eccentrically arranged tendons and
3
an alternative embodiment of a profile with longitudinally curved tendon arranged.

In Fig. 1 ist im Querschnitt eine Kaimauer als zu entlastende Baustruktur dargestellt. Die Kaimauer 1 weist eine den Geländesprung zwischen Boden B und Wasserkörper W des Hafenbeckens bildende Spundwand 10 auf. Die Spundwand 10 ist in den tieferen Untergrund U eingebracht. Am oberen Ende der Spundwand 10 ist ein Trägerrost 11 aufgesetzt, das gegebenenfalls mit Ankern im Boden B verankert ist. Ferner ist am Kopf der Spundwand 10 bzw. dem Kopf des Trägerrostes 11 eine diagonal durch den Boden B in den tieferen Untergrund U einbindende Verankerung 12 vorgesehen, die Boden- und Verkehrslasten von der Kaimauer in den Untergrund leiten soll. Sollte die Kaimauer 1 den bestehenden Bodendruck des Bodens B nicht mehr ausreichend sicher aufnehmen können, bietet sich das hier beschriebene geotechnische Verfahren bzw. Anordnung zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes an einer zu entlastenden Baustruktur, nämlich hier Kaimauer 1, zur effizienten und kostengünstigen Sanierung an. Dabei werden landseitig zu dieser Kaimauer 1 im Wesentlichen parallel zur Spundwand 10 Profile 2 in den Boden B in einer beabstandeten Reihenanordnung eingebracht. Die Profile binden unten tiefer als die zu stabilisierende Kaimauer ein. Die so parallel zur Kaimauer 1 entstehende Pfahlreihe wird dabei mit ihren unteren Enden der Profile 2 im tieferen Untergrund U und am oberen Ende im Trägerrost 11 der bestehenden Kaimauer 1 gelagert. Die Lagerung des oberen Endes der jeweiligen Profile 2 erfolgt durch Lasteintrag über das Trägerrost 11 und die Verankerung 12 ebenfalls im tieferen Untergrund U.In 1 a quay wall is shown in cross-section as a building structure to be relieved. The quay wall 1 has a sheet piling 10 forming the change in terrain between the ground B and the body of water W of the harbor basin. The sheet pile wall 10 is introduced into the deeper subsoil U. At the upper end of the sheet pile wall 10, a support grid 11 is placed, which is optionally anchored in the ground B with anchors. Furthermore, at the head of the sheet pile wall 10 or the head of the girder grid 11, an anchoring 12 is provided which connects diagonally through the ground B into the deeper subsoil U and is intended to conduct soil and traffic loads from the quay wall into the subsoil. If the quay wall 1 can no longer safely absorb the existing soil pressure of soil B, the geotechnical method and arrangement described here for the controlled shielding of a soil pressure on a building structure to be relieved, namely quay wall 1 in this case, is ideal for efficient and cost-effective rehabilitation. In this case, on the land side of this quay wall 1, essentially parallel to the sheet piling 10, profiles 2 are cut into the ground B in one introduced spaced array. The profiles tie in deeper than the quay wall to be stabilized. The row of piles thus created parallel to the quay wall 1 is supported with its lower ends of the profiles 2 in the deeper subsoil U and at the upper end in the girder grid 11 of the existing quay wall 1 . The storage of the upper end of the respective profiles 2 is carried out by load application via the girder grid 11 and the anchoring 12 also in the deeper subsoil U.

Die in den Untergrund eingebrachten Profile 2 weisen ein exzentrisch angeordnetes Spannglied 21 auf, mit dem die Profile vorspannbar sind. Beispiele für derartige vorspannbare Profile sind in Fig. 2 dargestellt. Fig. 2 a zeigt ein Doppel-T-Träger 2' mit zwei exzentrisch an einer Flanke des Doppel-T-Profils angeordneten Spanngliedern 21, Fig. 2 b ein Rundrohr 2" mit exzentrisch angeordnetem Spannglied 21, Fig. 2 c ein Rundstahlbetonprofil 2‴ mit exzentrisch angeordnetem Spannglied 21 und Fig. 2 d ein Vierkantstahlbetonpfahl 2"" mit exzentrisch angeordnetem Spannglied 21.The profiles 2 introduced into the subsoil have an eccentrically arranged clamping element 21 with which the profiles can be prestressed. Examples of such prestressable profiles are in 2 shown. 2 a shows an I-beam 2' with two tendons 21 arranged eccentrically on a flank of the I-profile, Figure 2b a round tube 2" with an eccentrically arranged clamping element 21, Fig. 2c a round reinforced concrete profile 2 ‴ with eccentrically arranged tendon 21 and Fig. 2d a square reinforced concrete pile 2"" with an eccentrically arranged tendon 21.

In alternativer Ausgestaltung ist in Fig. 3 ein Profil mit einem in Längsrichtung des Profils angeordnetem Spannglied 21 ausgestattet, wobei das Spannglied 21 über die Längsrichtung des Profils gekrümmt in dem Profil angeordnet ist. Dabei ist in Fig. 3 das Profil 2 in einer Seitenansicht dargestellt, wobei in Zeichenebene rechts der zu stabilisierende Boden B liegt, der einen übermäßigen Bodendruck für eine links vom Profil 2 (hier nicht dargestellt) liegende Baustruktur erzeugt. Das Spannglied 21 ist in diesem Ausführungsbeispiel über die Längsrichtung des Profils gekrümmt in dem Profil 2 befestigt, sodass beim Anspannen des Spanngliedes 21 die in Richtung des Spanngliedes 21 wirkenden Normalkräfte, die in Fig. 3 als zwei in Längsrichtung des Spanngliedes orientierte Pfeile symbolisiert sind, Umlenkkräfte mobilisieren, die durch die gleichmäßige Krümmung des Spanngliedes 21 quasi unendlich viele Stützstellen am Profil schaffen, womit eine gleichmäßige Umlenkkraft über die gesamte Längsrichtung des Profils entgegen der Richtung des wirkenden Bodendruckes vom zu stabilisierenden Boden B wirkt. Dies ist schematisch in Fig. 3 durch die gleichmäßigen Pfeile im linken Rechteck dargestellt. Diese symbolisieren durch die gekrümmte Führung des Spanngliedes 21 und Anspannen des Spanngliedes 21 entstehende gleichmäßige Umlenkkräfte. Diese über die gesamte Längsrichtung des Profils 2 wirkenden Umlenkkräfte erzeugen eine starke Verformung des Profils (Verbiegung) in Richtung des abzustützenden Bodens B, womit in dem abzustützenden Boden B sich ein Erddruckgewölbe bildet, welches den übermäßigen Erddruck von der in Zeichenebene der Fig. 3 links befindlichen Baustruktur (hier nicht dargestellt) abschirmt und über die Lagerung des Profils 2 am unteren Ende und am oberen Ende (über die entsprechende Verankerung 12) in den tieferen Untergrund U einbindet.In an alternative embodiment, in 3 a profile is equipped with a tensioning element 21 arranged in the longitudinal direction of the profile, the tensioning element 21 being arranged in the profile curved over the longitudinal direction of the profile. where is in 3 the profile 2 is shown in a side view, with the ground B to be stabilized lying on the right in the plane of the drawing, which generates excessive ground pressure for a building structure lying to the left of the profile 2 (not shown here). In this exemplary embodiment, the tensioning element 21 is fastened in the profile 2 in a curved manner over the longitudinal direction of the profile, so that when the tensioning element 21 is tightened, the normal forces acting in the direction of the tensioning element 21, which in 3 are symbolized as two arrows oriented in the longitudinal direction of the tendon, mobilize deflection forces, which create a virtually infinite number of support points on the profile due to the uniform curvature of the tendon 21, whereby a uniform deflection force over the entire longitudinal direction of the profile against the direction of the acting soil pressure from the soil to be stabilized B works. This is schematic in 3 through the represented by regular arrows in the left rectangle. These symbolize the uniform deflection forces produced by the curved guidance of the tendon 21 and the tightening of the tendon 21 . These deflection forces acting over the entire longitudinal direction of the profile 2 produce a strong deformation of the profile (bending) in the direction of the soil B to be supported, whereby an earth pressure vault is formed in the soil B to be supported, which absorbs the excessive earth pressure from the plane of the drawing 3 left building structure (not shown here) shields and on the storage of the profile 2 at the bottom and at the top end (via the corresponding anchorage 12) in the deeper subsoil U incorporates.

Allgemein wird beim Anspannen des Spanngliedes 21 durch exzentrische Anordnung gem. Fig. 2 a bis d und/oder durch die in Längsrichtung gekrümmte Anordnung des Spanngliedes 21, wie in Fig. 3, eine Verformung des Profils gegen die Richtung des wirkenden Bodendrucks erzielt. Dies ist in Fig. 1 b als Aufsicht auf die geotechnische Anordnung gem. Fig. 1 a mit im in Fig. 1 b oberen abgebildeten Pfahl durch den kleinen Pfeil und Schraffur dargestellt. Nach dem Vorspannen der Profile 2 wölben sie sich wie in Fig. 1 a gestrichelt und mit kleinem Pfeil dargestellt gegen den Bodendruck. Durch diese Verbiegung der Profile 2 sowie zwischen den beabstandet zueinander angeordneten Profilen 2 bilden sich entsprechende Bodendruckgewölbe auf, die den Bodendruck in der durch die Pfahlreihe aufgespannten Ebene aufnehmen und über die Profile und deren Lagerung am oberen und unteren Ende in den tiefen Untergrund U leiten. Entsprechend wird die Spundwand 10 der Kaimauer 1 aktiv entlastet.In general, when tightening the tendon 21 according to eccentric arrangement. Fig. 2 a to d and/or by the longitudinally curved arrangement of the tendon 21, as in 3 , a deformation of the profile against the direction of the acting soil pressure is achieved. this is in Figure 1b as supervision of the geotechnical arrangement acc. 1 a with im in Figure 1b represented by the small arrow and hatching. After the profiles 2 have been prestressed, they curve as in 1 a dashed and shown with a small arrow against the ground pressure. Due to this bending of the profiles 2 and between the profiles 2 arranged at a distance from one another, corresponding soil pressure vaults are formed, which absorb the soil pressure in the plane spanned by the row of piles and conduct it via the profiles and their storage at the upper and lower ends into the deep subsoil U. Correspondingly, the sheet pile wall 10 of the quay wall 1 is actively relieved.

Um ein Maß für die erreichte Abschirmung des Bodendrucks durch die neu eingeführte Pfahlreihe zu verifizieren, wird die an wenigstens einem Ende des Profils entstehende Querkraft, bevorzugt am oberen Ende des Profils am Lagerungspunkt im Trägerrost 11 gemessen. Die ermittelte Querkraft ist dabei unmittelbar ein Maß für die Entlastung der bestehenden Kaimauer.In order to verify a measure of the shielding of the ground pressure achieved by the newly introduced row of piles, the transverse force occurring at at least one end of the profile, preferably at the upper end of the profile at the bearing point in the girder grid 11, is measured. The lateral force determined is a direct measure of the relief of the existing quay wall.

Bezugszeichenlistereference list

11
Baustruktur, Kaimauerbuilding structure, quay wall
1010
SpundwandRetaining wall
1111
Trägerrostgirder grid
1212
Verankerunganchoring
2, 2', 2", 2‴, 2""2, 2', 2", 2‴, 2""
Profil, Pfahlprofile, post
2121
Spanngliedtendon
BB
Bodenfloor
WW
Wasserkörperwater body
Uu
tiefer Untergrunddeep underground

Claims (12)

Geotechnisches Verfahren zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes an einer zu entlastenden Baustruktur in einem zu stabilisierenden Boden, gekennzeichnet durch die Schritte: - Einbringen von Profilen in den zu stabilisierenden Boden im Wesentlichen senkrecht zur Richtung des abzuschirmenden Bodendruckes, wobei die Profile mittels exzentrisch angeordneter Spannglieder vorgespannt werden können, - Anspannen der Spannglieder, wobei die Profile gegen den Bodendruck verbogen werden, - Erfassung einer entstehenden Querkraft an wenigstens einem Ende des Profils, an dem das Profil gelagert ist, als Maß für die erreichte Abschirmung. Geotechnical method for the controlled shielding of a ground pressure on a building structure to be relieved in a ground to be stabilized, characterized by the steps: - Insertion of profiles in the ground to be stabilized essentially perpendicular to the direction of the ground pressure to be shielded, whereby the profiles can be prestressed by means of eccentrically arranged tendons, - tensioning of the tendons, whereby the profiles are bent against the ground pressure, - Detection of a transverse force arising at at least one end of the profile on which the profile is mounted, as a measure of the shielding achieved. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anspannen der Spannglieder beendet wird, wenn ein vorgegebener Wert für die entstehende Querkraft an dem betreffenden Profil gemessen wird.Geotechnical method according to Claim 1, characterized in that the tensioning of the tendons is terminated when a predetermined value for the transverse force produced is measured on the relevant profile. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querkraft kontinuierlich oder in festen Zeitabständen gemessen wird.Geotechnical method according to Claim 1 or 2, characterized in that the transverse force is measured continuously or at fixed time intervals. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannglieder nachgespannt werden, wenn ein vorgegebener unterer Grenzwert für die entstehende Querkraft an dem betreffenden Profil unterschritten wird.Geotechnical method according to Claim 3, characterized in that the tendons are restressed when a predetermined lower limit value for the transverse force occurring on the relevant profile is not reached. Geotechnisches Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das exzentrische angeordnete Spannglied gekrümmt im Profil geführt wird.Geotechnical method according to one of the preceding claims, characterized in that the eccentrically arranged tendon is guided in a curved profile. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 zur Stabilisierung einer Kaimauer mit diagonal in den tieferen Untergrund verspanntem Trägerrost, dadurch gekennzeichnet, dass landseitig dieser Kaimauer im Wesentlichen parallel dazu die exzentrisch vorspannbaren Profile in den Boden eingebracht werden, wobei ein oberes Ende jedes Profils im Trägerrost verankert wird, und anschließend die Profile durch Anspannen der Spannglieder gegen den Bodendruck verbogen werden.Geotechnical method according to Claim 1, 2, 3 or 4 for stabilizing a quay wall with a support grid braced diagonally into the deeper subsoil, characterized in that the eccentrically prestressable profiles are introduced into the ground on the land side of this quay wall essentially parallel thereto, with an upper end of each Profile is anchored in the girder grid, and then the profiles are bent by tightening the tendons against the ground pressure. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen dem Trägerrost und jedem Profil wirkenden Querkräfte gemessen werden.Geotechnical method according to claim 6, characterized in that the transverse forces acting between the grid and each profile are measured. Geotechnisches Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Profil mit seinem unteren Ende tiefer als die bestehende Kaimauer in den Boden eingebunden wird.Geotechnical method according to Claim 6 or 7, characterized in that the lower end of each profile is embedded in the ground deeper than the existing quay wall. Geotechnische Anordnung zur geregelten Abschirmung eines Bodendruckes an einer zu entlastenden Baustruktur in einem zu stabilisierenden Boden, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zur zu entlastenden Baustruktur auf Seiten des zu stabilisierenden Bodens eine Reihe mittels exzentrisch angeordneter Spannglieder vorspannbarer Profile in den Boden im Wesentlichen senkrecht zur Richtung des abzuschirmenden Bodendruckes angeordnet sind, wobei nach exzentrischer Vorspannung und Verbiegung der Profile zwischen benachbarten Profilen jeweils ein Erddruckgewölbe im zu stabilisierenden Boden ausgebildet ist.Geotechnical arrangement for the controlled shielding of a ground pressure on a building structure to be relieved in a soil to be stabilized, characterized in that parallel to the building structure to be relieved on the side of the soil to be stabilized, a row of profiles that can be prestressed by means of eccentrically arranged tendons is laid in the ground essentially perpendicularly to the direction of the ground pressure to be shielded are arranged, with eccentric prestressing and bending of the profiles between adjacent profiles each forming an earth pressure vault in the ground to be stabilized. Geotechnische Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zu entlastende Baustruktur ein Geländesprung, eine Böschung oder eine Stützmauer, eine Kaimauer ist.Geotechnical arrangement according to Claim 9, characterized in that the building structure to be relieved is a change in terrain, an embankment or a retaining wall, a quay wall. Geotechnische Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zu entlastenden Baustruktur in Form einer Stützmauer oder einer Kaimauer die Reihe der vorspannbaren Profile parallel zur Baustruktur und im Wesentlichen lotrecht in dem zu stabilisierenden Boden eingebracht ist, wobei die unteren Enden der Profile unterhalb der zu entlastenden Baustruktur im Boden fest gelagert sind und die oberen Enden der Profile mittels lastabtragender Verankerung fest gelagert sind.Geotechnical arrangement according to Claim 10, characterized in that in the case of a building structure to be relieved in the form of a retaining wall or a quay wall, the row of prestressable profiles is introduced parallel to the building structure and essentially perpendicularly in the ground to be stabilized, the lower ends of the profiles being below the to be relieved building structure are firmly stored in the ground and the upper ends of the profiles are firmly stored by means of load-bearing anchorage. Geotechnische Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das exzentrisch im Profil angeordnete Spannglied gekrümmt im Profil geführt ist.Geotechnical arrangement according to one of Claims 9 to 11, characterized in that the tendon arranged eccentrically in the profile is curved in the profile.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2942428A1 (en) * 1979-10-17 1981-04-30 Fritz Mann GmbH & Co, 2000 Hamburg New or existing harbour wall reinforcement - has submerged pile wall built from elements and intervening drilled tubes
JPH0554630U (en) 1991-12-16 1993-07-23 川崎製鉄株式会社 Steel for wall
BE1010514A4 (en) * 1992-12-18 1998-10-06 Herbosch Kiere N V Restoration and reinforcement of earth-retaining constructions
JPH1150446A (en) 1997-08-04 1999-02-23 Nkk Corp Steel sheet pile
WO2017191564A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 C.S.G. S.R.L. Apparatus for 2d/3d monitoring of geotechnical, geological-structural, hydrogeological and geophysical parameters of soils, rocks and structures in general
KR102082333B1 (en) 2019-06-11 2020-02-27 백진명 Prestressed pile and Self reliance retaining wall construction method using the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2942428A1 (en) * 1979-10-17 1981-04-30 Fritz Mann GmbH & Co, 2000 Hamburg New or existing harbour wall reinforcement - has submerged pile wall built from elements and intervening drilled tubes
JPH0554630U (en) 1991-12-16 1993-07-23 川崎製鉄株式会社 Steel for wall
BE1010514A4 (en) * 1992-12-18 1998-10-06 Herbosch Kiere N V Restoration and reinforcement of earth-retaining constructions
JPH1150446A (en) 1997-08-04 1999-02-23 Nkk Corp Steel sheet pile
WO2017191564A1 (en) * 2016-05-05 2017-11-09 C.S.G. S.R.L. Apparatus for 2d/3d monitoring of geotechnical, geological-structural, hydrogeological and geophysical parameters of soils, rocks and structures in general
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